噪声敏感的应用要求采用具备超低输出噪声和超高 PSRR 性能的线性稳压器

这一点特别有悖于人们的直觉 ― 增设输入电容一般是可以减小输出纹波的 ― 但是在 80dB 抑制水平下，由流过该 4.7μF 电容器的较高频 (500kHz) 开关电流所引起的磁耦合 (常常是无关紧要的) 却会使输出纹波性能显着变差。尽管改变该 4.7μF 输入电容器以及把开关电源的输出连接至该电容器之走线的取向有助最大限度地减少磁耦合，但是要在这些频率条件下实现接近 80dB 的抑制依然是相当困难的，更不用说它可能还需要进行多次 PC 板迭代。

LT3042 相对较高的输入阻抗可避免高频 AC 电流流至其输入端。如果 LT3042 布设在与前置稳压开关电源的输出电容器相距 3 英寸以内的地方，则其可在未使用输入电容器的情况下保持稳定，考虑到这一点，为了实现最佳的 PSRR 性能，我们建议不要在 LT3042 的输入端上安放一个电容器，或者尽量减小该电容器的数值。

图 10：LT3042 对 LT8614 Silent Switcher 稳压器进行后置稳压

把 LT8614 连接至 LT3042 输入的几英寸走线之电感可显着地衰减非常高频率的电源开关瞬态尖峰。由于来自 LT8614 "热环路" 之磁耦合的原因，有些尖峰仍将传播至输出。优化 LT3042 电路板取向可减小剩余的尖峰。由于仪表带宽的限制，这些非常高频率的尖峰未在图 11 的输出纹波中示出。

图 11：LT3042 对 LT8614 Silent Switcher 进行后置稳压 (a) 在 LT3042 输入端上未布设任何电容器，(b) 在 LT3042 输入端上采用了一个 4.7μF 电容器。

从中可以看出，如果不采用具超高 PSRR 的 LT3042 LDO，那么想在 500kHz 频率下实现 80dB 抑制是一项难以完成的任务。其他替代产品无法胜任。例如：在500kHz 下，一个 LC 滤波器将需要接近 40μH 电感和 40μF 电容才能实现 80dB 的抑制，因而不得不增设庞大、昂贵的组件。撇开成本和电路板空间不谈，如果未进行正确的阻尼，LC 也会发生共振，从而导致复杂性增加。采用一个 RC 滤波器的想法是站不住脚的，因为实现 80dB 抑制所需的电阻是不切实际的。同样，采用传统 LDO 时需要级联至少两个 LDO 才能在 500kHz 频率下实现 80dB 抑制，这就必需增加组件和成本，并降低压差电压性能。

此外，为了实现 80dB 抑制，这些替代方案还需要关注磁场耦合。特别地，必须最大限度地减小高频 AC 电流。

LT3042 在一个很宽的频率范围内拥有超高的 PSRR，因此可实现上游开关转换器的较低频运作 (以改善效率和 EMI)，而且在为那些对噪声敏感的应用供电时完全不需要增加滤波器组件尺寸。

结论

LT3042 突破性的噪声和 PSRR 性能，再加上其坚固性和易用性，使之非常适合为噪声敏感型应用供电。凭借其基于电流基准的架构，噪声和 PSRR 性能不会受到输出电压的影响。此外，还可以把多个 LT3042 直接并联起来，以进一步降低输出噪声、增加输出电流和在 PCB 上散播热量。

注

* 在这些电平上实现噪声和 PSRR 的正确测量需要极其谨慎并采用特殊的仪表。凌力尔特在即将发布的"应用指南" (Application Note) 中将对这些测量过程进行全面的探讨。

** 此文译自凌力尔特公司的 LT Journal April 2015 "Industry’s First 0.8μV_RMS Noise LDO Has 79dB Power Supply Rejection Ratio at 1MHz"。

请关注凌力尔特官方微信